Trabalho de energia eolica 2014

Alunos:
Nome: Sabrina Dérica
Matricula: 1415094
Nome: Leonardo Vieira
Matricula: 1411208
Nome: Lucas Garcia
Matricula: 1410873
Nome: Francisco Elivaldo
Matricula: 1310074
Nome: Hálisson Sobral
Matricula: 1411178
TRABALHO
DE QUÍMICA
TECNOLÓGICA
Professora: Rosa
UNIFOR – 2014.1

A Energia Eólica é a energia que
provém do vento.
O termo eólico vem do
latim aeolicus, pertencente ou relativo
a Éolon, deus dos ventos na mitologia
grega e, portanto, pertencente ou
relativo ao vento.

INDICE
 OBJETIVO
 INTRODUÇÃO
 JUSTIFICATIVA
 FUNDAMENTAÇÃO
 VIABILIDADE TÉCNICA
 VIABILIDADE ECONÔMICA
 ASPECTOS AMBIENTAIS
 CONCLUSÃO
 CURIOSIDADES
 BIOGRAFIA

OBJETIVO
Este trabalho tem como objetivo a análise do
aproveitamento da energia eólica, que como todas as demais
energias possuem certas vantagens e desvantagens; o que a faz
diferente não é só um fato ou outro, é o conjunto como um todo.
Além de esta ser uma fonte de energia renovável, ela pode ser
utilizada para o fornecimento de energia para pequenas populações
onde não há um acesso de energia direto e também não necessita de
grandes investimentos.
O aproveitamento deste tipo de energia decorrente dos
avanços tecnológicos do setor contribuiu bastante para a definição
deste tema como um trabalho de estudo em fase do término do
curso de graduação de Engenharia. Com isso, o foco desse projeto é
ressaltar a importância do uso da energia renovável neste início do
século XXI e demonstrar o diferencial da energia proveniente dos
ventos.

INTRODUÇÃO
Um dos grandes tormentos do mundo de hoje é a questão
relativa à energia: o aproveitamento desta ainda não atingiu um
nível satisfatório, visto que a imensa maioria da energia utilizada no
planeta é de origem não renovável, seja de fonte mineral ou
atômica.
Atualmente, quando falamos em geração de energia, em
qualquer parte do mundo a primeira visão que se tem é a de maior
distribuição possível juntamente com a maior economia envolvida.
Esses foram os principais fatores que nos levaram a desenvolver um
trabalho relacionado à energia renovável. E, através desse
conhecimento aponta-se a energia eólica como um tipo de energia
bem diferenciado dos demais e que vem indicando resultados
significativos de crescimento tanto em países desenvolvidos como
em países emergentes.

FUNDAMENTAÇÃOOs ventos são gerados pela
diferença de temperatura da terra e das
águas, das planícies e das montanhas,
das regiões equatoriais e dos pólos do
planeta Terra . A quantidade de energia
disponível no vento varia de acordo com
as estações do ano e as horas do dia.
A energia eólica tem origem na
energia solar. É uma forma de energia
cinética produzida pelo aquecimento
diferenciado das camadas de ar,
originando uma variação da massa
especifica e gradientes de pressão. Além
disso, também é influenciada pelo
movimento de rotação da Terra sobre o
seu eixo e depende significativamente
de influências naturais, como:
continentalidade, maritimidade, latitude,
altitude. As formas de aproveitamento
dessa energia estão associadas à
conversão da mesma em energia
mecânica e elétrica e é considerada uma
importante fonte de energia por se
tratar de uma fonte limpa (não gera
poluição e não agride o meio ambiente).

Para parques eólicos de grande porte (mais de cinco turbinas) o estudo de viabilidade possui
as seguintes divisões:
Investigação local – trata-se de uma visita ao local escolhido com objetivo de determinar as
características gerais e específicas do local e da região, identificar os dados essenciais necessários e a
disponibilidade dos mesmos e estabelecer com a maior precisão possível a localização mais provável
para as turbinas eólicas;
Avaliação do recurso eólico – consiste na instalação de uma ou mais torres no local. Para coleta e
análise dos dados eólicos, recomenda-se no mínimo um ano de medições. O custo de um ano de
avaliações do recurso eólico depende da altura da torre, do número e do tipo de instrumentos
montados na mesma e se o equipamento é comprado ou alugado;
Avaliação ambiental – tem como objetivo determinar a existência de impacto ambiental que possa
impedir a realização do projeto;
Dimensionamento preliminar – tem como objetivo determinar a capacidade do parque,
dimensionamento dos equipamentos e quantidade de material para a construção. Itens necessários
para uma posterior estimativa detalhada de custos;
Estimativa detalhada de custos – tem como base o dimensionamento preliminar e outras
investigações levadas durante o estudo de viabilidade;
Preparação de relatório – descreve o estudo de viabilidade, descobertas e recomendações;
Gestão do projeto – abrange os custos estimados para a gestão de todas as fases do estudo de
viabilidade, incluindo o tempo necessário para consultas aos investidores;
Viagem e acomodação – abrange todos os custos relacionados a viagens necessários para o estudo de
viabilidade por parte da equipe responsável;
Outros – custos necessários para complementação do estudo de viabilidade.
VIABILIDADE TÉCNICA

ESTRUTURADOS PARQUES DE ENERGIA EÓLICOS

É DE SUMA IMPORTÂNCIA CONHECER AS CARACTERÍSTICAS PRINCIPAIS DA
ENERGIA QUE SERÁ UTILIZADA EM DETERMINADA LOCALIDADE, PARA QUE SE
POSSA TIRAR O MELHOR PROVEITO DE SUAS POTENCIALIDADES EM SEU USO
SEM PREJUDICAR O MEIO AMBIENTE. SOMENTE DESSE MODO SEREMOS
CAPAZES DE PREVENIR POSSÍVEIS PROBLEMAS FUTUROS REFERENTES AO USO
DE UMA DETERMINADA ENERGIA.
VIABILIDADE TÉCNICA

VIABILIDADE ECONÔMICAAs turbinas modernas são projetadas para funcionar por 130 mil horas de
operação, o que resulta em uma vida útil em torno de vinte anos. As experiências
internacionais têm mostrado que o custo de manutenção é geralmente muito baixo para
turbinas novas e aumenta um pouco com o tempo de funcionamento das mesmas. Para
máquinas novas, estima-se um custo anual entre 1,5 a 2% do investimento, enquanto as
turbinas com mais idade apresentam um custo em torno de 3% ao ano do investimento.
Em tempos de discussão sobre uma possível crise energética instaurada no Brasil e no
mundo, o modelo de geração que mais cresce e se desenvolve mais rapidamente é de energia eólica.
Desde 2007, com forte estímulo do Governo Federal, o País passou a investir, construir e desenvolver
parques eólicos e estimular a produção interna de componentes e aerogeradores.
Atualmente, o Brasil conta com 129 parques eólicos. 144 estão em construção e outros 173
projetos já foram outorgados. Representam tímidos 2,1% da energia gerada, enquanto as hidrelétricas
correspondem a 67%. Inserido no PAC e no programa Brasil Maior, a meta do setor é alcançar de 1 GW
(Gigawatt) por ano até 2021.

Apesar de não queimarem combustíveis fósseis e não emitirem poluentes, fazendas
eólicas não são totalmente desprovidas de impactos ambientais. Elas alteram paisagens com suas
torres e hélices e podem ameaçar pássaros se forem instaladas em rotas de migração. Emitem um
certo nível de ruído (de baixa frequência), que pode causar algum incômodo. Além disso, podem
causar interferência na transmissão de televisão.
O custo dos geradores eólicos é elevado, porém o vento é uma fonte inesgotável de
energia. E as plantas eólicas têm um retorno financeiro a um curto prazo.
Outro problema que pode se citado é que em regiões onde o vento não é constante, ou a
intensidade é muito fraca, obtêm-se pouca energia e quando ocorrem chuvas muito fortes, há
desperdício de energia.
Vantagens
1-É fonte renovável;2-É uma tecnologia inesgotável;
3-Não emite gases no efeito estufa; 4-Não gera
resíduos na operação; 5- Fonte de baixo impacto
ambiental; 6-Os parques eólicos podem ser
utilizadas também para outros meios, como a
agricultura e a criação de gado;
7-É uma das fontes mais baratas de energia,
podendo competir em termos de rentabilidade com
as fontes de energia tradicionais; 8-Não requer uma
manutenção frequente, uma vez que sua revisão é
semestral; 9-Em menos de seis meses o aerogerador
recupera a energia que foi gasta para ser fabricado.
10-Gerar energia em larga escala torna esta fonte a
grande alternativa para diversificar a matriz
energética do planeta e reduzir a dependência ao
petróleo.
Desvantagens
1-Como é preciso um fenômeno da natureza para
funcionar, às vezes a energia não é gerada em
momentos necessários, o que torna difícil a
integração da produção dessa tecnologia;
2-Pode ser superada pelas pilhas de combustível
(H2) ou pela técnica da bombagem hidroelétrica;
3-Os parques eólicos geram um grande impacto
visual devido aos aerogeradores;
4-Causa impacto sonoro, pois o vento bate nas pás
produzindo um ruído constante de
aproximadamente 43 decibéis, tornando necessário
que as habitações mais próximas estejam no mínimo
a 200 metros de distância;
5-Pode afetar o comportamento habitual de
migração das aves.

Os equipamentos de pequeno porte têm impacto ambiental geralmente desprezível. Já os
impactos ambientais de parques eólicos podem ser classificados em:
 Uso da terra – em parques eólicos as turbinas devem estar suficientemente distanciadas entre si
para evitar a perturbação causada no escoamento do vento entre uma unidade a outra. Estes
espaçamentos devem ser no mínimo de 5 a 10 vezes a altura da torre. Contudo a área do parque pode
ser aproveitada para produção agrícola ou atividades de lazer;
 Ruído – as turbinas de grande porte geram ruído audível significativo, de forma que existe
regulamentação relativa à sua instalação na vizinhança de áreas residenciais.Entretanto, nas
turbinas mais modernas o nível de barulho tem sido reduzido. O ruído é proveniente de duas fontes: o
próprio fluxo de ar nas pás e os mecanismos (gerador, caixa de redução);
 Impactos visuais – as pás das turbinas produzem sombras e/ou reflexos móveis que são
indesejáveis nas áreas residenciais; este problema é mais evidente em pontos de latitudes elevadas,
onde o sol tem posição mais baixa no céu. Dentre outros parâmetros que se podem relacionar são: o
tamanho da turbina, seu design, números de pás, cor e números de turbinas em uma fazenda eólica.
As máquinas de grande porte são objetos de muita visibilidade e interferem significativamente nas
paisagens naturais; por isso podem existir restrições à sua instalação em algumas áreas (por
exemplo, em áreas turísticas ou áreas de grande beleza natural);
 Aves – em fazendas eólicas ocorre mortalidade de aves por impacto com as pás das turbinas
(acredita-se que os animais não conseguem enxergá-las, quando estão em movimento), por isso não
é recomendável a sua instalação em áreas de migração de aves, áreas de reprodução e áreas de
proteção ambiental.
 Interferência eletromagnética – esta acontece quando a turbina eólica é instalada entre os
receptores e transmissores de ondas de rádio, televisão e microondas. As pás das turbinas podem
refletir parte da radiação eletromagnética em uma direção, tal que a onda refletida interfere no sinal
obtido.

CONCLUSÃO
Desde os primeiros captadores de vento até os mais modernos
aerogeradores verifica-se que em toda a sua construção estão embutidos grandes
conhecimentos de aerodinâmica até o monitoramento por softwares sofisticados.
Sendo assim, acredita-se que o custo por kW gerado, em consequência
está reduzindo e as vantagens da energia eólica, por ser totalmente renovável,
pode viabilizar a auto-suficiência de regiões de consumo próximas. O fato de
oferecer baixo impacto ambiental e preços cada vez mais competitivos quando
comparada a outras fontes também auxilia no desenvolvimento desta fonte de
energia.
Portanto, o aproveitamento da energia eólica será de vital importância em
um futuro próximo, pois suprirá as necessidades de populações de pequeno porte,
deixando a demanda maior de energia recair sobre as fontes convencionais de
energia, pois como se sabe uma indústria necessita de uma demanda muito maior
de energia que uma residência comum, entretanto espera-se que com o avanço da
tecnologia a implantação de fontes de energia alternativas será suficiente para toda
a demanda de energia do planeta.
Um dado curioso e que no caso da energia eólica, o local de maior
exploração desse tipo de fonte no Brasil é o litoral do Nordeste, onde a intensidade
e direção do vento são constantes. O norte da Bahia e de Minas Gerais, o oeste de
Pernambuco, o estado de Roraima e o Sul do país também são regiões propícias
para a geração de energia a partir do vento.

CURIOSIDADES
WINDSTAÇKS
Empresa de design cria nova maneira de captar energia
eólica: Hastes que balançam ao vento e produzem a mesma
quantidade de eletricidade das tradicionais turbinas.
O projeto é de uma empresa de Nova York chamada
Atelier DNA e foi feito para a cidade planejada de Masdar, uma
região construída próxima a Abu Dhabi. As Windstaçks ficaram
em segundo lugar no concurso Land Art Generator, uma
competição patrocinada por Madsar para identificar a melhor
obra de arte que gerasse energia renovável.
São 1203 “hastes” de fibra de carbono, reforçadas com
resina; elas possuem 0,3 metros de largura, 54 metros de altura e
estão fixadas em bases de concreto com diâmetros entre 10 e 20
metros.
A grande vantagem das Windstalks, no entanto, é que elas são
silenciosas e ocupam menos espaço, além disso, por não
possuírem pás, elas não oferecem risco a pássaros ou outros
animais que possam voar.

CURIOSIDADES
Num edifício em Abu
Dhabi, três turbinas foram
instaladas, medindo 29
metros de diâmetro cada,
suportadas por pontes que
unem suas duas torres.
Através da sua posição e
design aerodinâmico único
dos prédios, a brisa do
Golfo é canalizada
diretamente para a zona
das turbinas, ajudando a
criar uma enorme
eficiência energética.
Uma vez operacionais,
as turbinas deverão gerar
aproximadamente 11 a
15% de toda a energia
consumida pelo edifício, ou
seja, de 1100 a 1300
megawatt/hora, energia
suficiente para abastecer
300 casas durante um ano.

BRASIL DA ENERGIA EÓLICAApesar de vários trabalhos e pesquisas científicas realizadas nas décadas de 70 e 80
a geração de energia a partir de turbinas eólicas no Brasil teve início apenas em julho de 1992,
com a instalação de uma turbina de 75KW na ilha de Fernando de Noronha, através de
iniciativa pioneira do Centro Brasileiro de Energia Eólica - CBEE, os principais projetos de
energia eólica no Brasil são mostrados na figura abaixo.

OS DEZ ESTADOS BRASILEIROS QUE
MAIS PRODUZEM ENERGIA EÓLICA
1) RIO GRANDE DO NORTE
Capacidade instalada: 1.339,2 MW
Nº total de parques: 46
Parques em construção: 88
*Potência total até 2018: 3.654,2 MW
*representa a potência em operação, em construção e contratada.

2) CEARÁ
Capacidade instalada: 661,0 MW
*Representa a potência em operação, em construção e contratada.

3) BAHIA
Capacidade instalada: 587.6 MW

5) SANTA CATARINA
*Potência total até 2018: 236,4 MW

6) PARAÍBA

7) SERGIPE

8) RIO DE JANEIRO

9) PERNAMBUCO

10) PIAUÍ

BIBLIOGRÁFIA
http://jornalggn.com.br/noticia/desenvolvimento-da-energia-eolica-no-brasil-
estimula-industria-nacional
http://cursos.unisanta.br/mecanica/polari/energiaeolica-tcc.pdf
www.pucrs.br/ce-eolica/faq.php?q=23
pt.wikipedia.org/wiki/Energia_eólica
www.suapesquisa.com/o_que_e/energia_eolica.htm
www.aneel.gov.br/aplicacoes/atlas/pdf/06-energia_eolica(3).pdf
http://www.portalabeeolica.org.br/index.php/artigos.html
http://www.cresesb.cepel.br/content.php?cid=tutorial_eolica

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